Скачать 133.19 Kb.
|
Радарный уровнемер SAAB: Методическое пособие Разработали: Захарченко Л. А, преподаватель ОГБОУ СПО «ТГПК» Сафончик Е.И., преподаватель ОГБОУ СПО «ТГПК» Рецензент: Д. И. Шевченко, к.т.н., технический директор ООО НПП «Автоматизация технологических процессов» В методическом пособии рассмотрена одна из ключевых тем междисциплинарного курса «Технология формирования систем автоматического управления типовых технологических процессов, средств измерений, несложных мехатронных устройств и систем» - радарный уровнемер SAAB. В теоретической части приведены сведения о физической сущности процесса, составных узлах прибора, механическом и электрическом монтаже. В лабораторном практикуме рассмотрено устройство и принцип действия уровнемера, дана пошаговая инструкция по его настройке. Учебное пособие сопровождается иллюстративным медиа – приложением и учебным фильмом «Настройка уровнемера SAAB». Пособие предназначено для подготовки высококвалифицированных специалистов по специальности 220703 «Автоматизация технологических процессов и производств» (по отраслям), рабочих по профессии 220703.03 «Слесарь по контрольно-измерительным приборам и автоматике», а также в дополнительном профессиональном образовании (курсах повышения квалификации и переподготовки). 634049, г. Томск тел. (факс): (382-2) 75-45-14 ул. Мичурина, 4 e-mail: [email protected] Содержание Введение 3 Общие сведения 6 Принцип измерений уровнемера 8 Состав системы 9 Программное обеспечение TankMaster 11 Шина TRL/2 11 Лабораторная работа 13 Контрольные вопросы 24 Литература 24 ВведениеРеализация ФГОС третьего поколения ставит перед учебными заведениями задачу обеспечения каждого обучающегося учебно-методическим печатным и/или электронным изданием по каждому междисциплинарному курсу. Предлагаемое методическое пособие «Радарный уровнемер SAAB» входит в состав учебно-методического комплекса профессионального модуля «Контроль и метрологическое обеспечение средств и систем автоматизации» ФГОС СПО 220703 «Автоматизация технологических процессов и производств» (по отраслям). А также профессионального модуля «Сборка, ремонт, регулировка КИП и систем автоматики» ФГОС НПО 220703.03 «Слесарь по контрольно-измерительным приборам и автоматике». Целью данной работы является создание условий для освоения следующих видов профессиональной деятельности:
Основными задачами - овладение профессиональными компетенциями:
Методическое пособие включает конспект лекций, лабораторный практикум и вопросы для самоконтроля. В электронном приложении содержится иллюстративный материал. Содержательная составляющая пособия ориентирована на образовательный стандарт с учетом требований работодателей и содействует усвоению обучающимися знаний
Реализация лабораторной работы, содержащейся в практикуме, требует наличия программного обеспечения Saab TankMaster, которое включает в себя следующие основные модули:
Выполнение лабораторной работы способствует овладению умениями
А также содействует приобретению практического опыта ремонта, сборки, регулировки, юстировки уровнемера, что максимально приближает обучающихся к будущей профессиональной деятельности на современных предприятиях. Иллюстрированное медиа-приложение и учебный фильм предназначены для совершенствования понятийного аппарата обучающихся посредством визуализации. Общие сведенияСистема коммерческого учета нефтепродуктов Saab TankRadar L/2 (TRL/2) представляет собой систему контроля и измерения уровня, объема и массы нефти и нефтепродуктов в резервуарных парках. Основное назначение системы – обеспечение возможности проведение операций по приему – отпуску продуктов с коммерческой точностью. Аппаратно – программные средства системы TRL/2 обеспечивают измерение, вычисление и архивацию параметров продукта в резервуарах, Обмен информацией между оборудованием системы TRL/2 осуществляется с использованием информационного протокола Modbus и специализированного физического протокола полевой шины TRL/2. Система TRL/2 при подключении к уровнемеру соответствующих датчиков может выполнять дополнительные функции:
![]() Рис.1 Состав системы TRL/2 Все измеренные и измеренные параметры продукта предоставляются оператору резервуарного парка с помощью программного обеспечения на рабочей станции системы. Основными устройствами системы TRL/2 являются (см. рис. 1):
Полевое оборудование системы TRL/2 (уровнемер, модуль DAU и модуль FCU) по сути своей представляют собой специализированный промышленный компьютер со всеми его стандартными атрибутами: процессор, оперативная память, база данных и пр. Принцип измерений уровнемераУровнемер системы TRL/2 непрерывно излучает частотно-модулированное электромагнитное излучение по направлению к поверхности продукта. Диапазон излучения уровнемера – 10 ГГц, мощность излучения – 6 мВт. Отраженный от поверхности продукта сигнал возвращается обратно к уровнемеру, который определяет разницу его частоты и частоты сигнала, излучаемого в тот же момент времени. Разность частот этих сигналов пропорциональна расстоянию до поверхности продукта. Этот метод является классическим частотным методом определения дальности и называется методом частотно – модулированной непрерывной волны. ![]() Рис. 2 Метод частотно-модулированной непрерывной волны После выделения разностной частоты уровнемер с использованием алгоритма быстрого преобразования Фурье (FFT) определяет расстояние до поверхности продукта и с использованием значения базовой высоты резервуара вычисляет значение уровня продукта. В зависимости от состава поставляемого основного и дополнительного оборудования система TRL/2 может иметь четыре измерительных канала:
Состав системы![]() Рис.3 Конструкция уровнемера Электронный блок может содержать следующие электронные платы:
Модуль FCU осуществляет сбор данных с подключенного к портам полевой шины оборудования, записывает их в буферную память и по запросу передает эти данные на оборудование "верхнего" уровня через порты групповой шины. К портам полевой шины может подключаться полевое оборудование системы, смонтированное на резервуарах: уровнемеры REX, модули DAU, дисплейные панели RDU 40 и пр. – для этих устройств модуль FCU является Master устройством. Модуль FCU 2160 имеет шесть портов Х1…Х6 для подключения полевых и групповых шин. Порты могут быть индивидуально сконфигурированы либо в качестве порта групповой шины, либо в качестве порта полевой шины. Для работы по интерфейсу RS232 необходимо вместо платы FCM вставить в порт специальную заглушку, для работы по интерфейсу RS485 – плату FCI. ![]() Рис.4 Внешний вид FCU ![]() Рис.5 Порты полевой шины Модем полевой шины (FBM) является преобразователем интерфейса полевой шины системы TRL/2 в стандартный интерфейс RS232 и обратно, информационным протоколом при этом является протокол Modbus. Модем FBM используется для подключения персонального компьютера с программным обеспечением TankMaster к шине TRL/2 напрямую или к модулю FCU Программное обеспечение TankMasterПрограммное обеспечение Saab TankMaster включает в себя следующие основные модули:
Программа TankServer (ОРС-сервер) является ядром программного обеспечения TankMaster. Именно эта программа в реальном масштабе времени через программу Master Protocol Server осуществляет обмен с устройствами системы, контроль за значениями параметров продукта в резервуарах и, в случае выхода их значений за установленные пределы, формирует сигналы тревоги. Данные об устройствах системы, их имена, данные их конфигурации (тип антенны, количество подключенных датчиков температуры, давления, подтоварной воды и пр.) хранятся в базе данных программы TankServer. В этой базе хранятся также данные о резервуарах (тип, градуировочная таблица, количество и тип устройств на этих резервуарах), а также данные о продукте в резервуарах. Обмен информацией с системами верхнего уровня осуществляется с использованием программы Slave Protocol Server. Программа WinSetup представляет собой ОРС-клиент и используется для настройки базы данных TankServer в части инсталляции и конфигурации устройств системы TRL/2, а также для настройки связи с системами верхнего уровня. Программа WinOpi также представляет собой ОРС-клиент и является основной программой программного обеспечения TankMaster, которая обеспечивает настройку системы коммерческого Шина TRL/2В системе TRL/2 используется специализированный физический протокол для передачи данных. Принцип передачи данных – полудуплекс с частотной модуляцией (передаче "нуля" соответствует посылка с частотой 90 кГц, передаче "единицы" – посылка с частотой 100 кГц), скорость передачи – 4800 бод. Этот принцип передачи данных был разработан для обеспечения помехозащищенной связи на расстоянии до 4-х км. Информационным протоколом передачи данных в системе TRL/2 является протокол Modbus RTU. Полевая шина может подключаться как модулю FCU, так и к рабочей станции TankMaster через модем полевой шины FBM. Каждый уровнемер REX, модуль DAU и модуль FCU должны иметь в системе свой уникальный адрес для обмена информацией по протоколу Modbus. К одной полевой может быть подключено не более 8 уровнемеров и не более модулей DAU. Кабель, по которому осуществляется обмен информацией между модулем FCU и рабочей станцией TankMaster или контроллером системы управления, в системе TRL/2 называется групповой. К порту групповой шины модуля FCU может быть подключено только одно внешнее устройство (рабочая станция Лабораторная работаТема: Конфигурирование уровнемера SAAB Цель работы: ознакомиться с возможностями системы STRL-2 и основами настройки Оборудование, программное обеспечение: радарный уровнемер SAAB Задание:
Setup на ноутбук и попытаться заново произвести настройку; произвести подключение дополнительного датчика температуры
Ход работы:
![]() Рис. 6
![]() Рис.7
![]() Рис.8
![]() Рис.9
![]() Рис.10 В результате производим инсталляцию радара. ![]() Рис.11 ![]() Рис.12 ![]() Рис.13
![]() Рис.14
![]() Рис.15
![]() Рис.16 Нажимаем «OK» и «NEXT». Вводим параметры расположения антенны ![]() Рис.17
![]() Рис.18 Настраиваем параметры резервуара. Инсталлируем цилиндрический резервуар ![]() Рис.19 Привязываем установленные устройства к резервуару ![]() Рис.20 ![]() Рис.21 И нажимаем на указатель добавления ![]() Рис.22
![]() Рис.23 ![]() Рис.24 ![]() Рис.25
![]() Рис.26 ![]() Рис.27 Контрольные вопросы1.Назначение системы SAAB TANK RADAR 2. Состав системы SAAB TANK RADAR 3. Характеристика интерфейса TRL 4. Состав и назначение программных средств ЛитератураSAAB TANK RADAR Техническое описание SAAB TANK RADAR Инструкция по настройке и конфигурированию SAAB TANK RADAR Инструкция по монтажу |
![]() |
Программа профессионального модуля разработана на основе Федерального Рекомендована Методическим советом аоу во спо "Устюженский политехнический техникум" |
![]() |
Программа рекомендована к внедрению Методическим Советом бу «Белоярский политехнический колледж» Бюджетное учреждение профессионального образования ханты-мансийского автономного округа-югры |
![]() |
Программа рекомендована к внедрению Методическим Советом бу «Белоярский политехнический колледж» Бюджетное учреждение профессионального образования ханты-мансийского автономного округа-югры |
![]() |
Программа рекомендована к внедрению Методическим Советом бу «Белоярский... Бюджетное учреждение среднего профессионального образования ханты-мансийского автономного округа-югры |
![]() |
Учебный Центр «Северный Ветер» Программа подготовки летного состава к полетам в регионах в условиях rvsm рассмотрена и одобрена Учебно-методическим советом ассоциации... |
![]() |
Название программы Рекомендована Методическим Советом цнтт «Информатика+», Протокол №4 от 29. 05. 2017, утверждена Директором цнтт «Информатика+» 29.... |
![]() |
Рабочая программа профессионального модуля пм 01. Преподавание по... Программа принята методическим советом колледжа бпоу оо «Мезенский педагогический колледж» |
![]() |
Программа рекомендована к сертификации Методическим советом гбоудод «Детско-юношеский центр» Будущий Я. Дополнительная общеобразовательная (общеразвивающая) программа / авт-сост. Е. А. Нестерова, О. Ю. Чистякова; гбоудод дюц.... |
![]() |
Программа рекомендована «утверждаю» методическим советом Директор мбоу дод центра «Лик» Муниципальное бюджетное образовательное учреждение дополнительного образования детей центр эстетического воспитания детей «Лик» |
![]() |
Учебно-методическое обеспечение дисциплины «Основы технологии отрасли» Рекомендовано методическим советом колледжа в качестве методического обеспечения подготовки студентов специальности 220703 «Автоматизация... |
![]() |
Программа подготовки инструкторского состава Программа подготовки инструкторского состава создана на основе типовой программы, рассмотрена и одобрена Учебно-методическим советом... |
![]() |
Среднего профессионального образования «государственный медицинский... Областное государственное образовательное бюджетное учреждение среднего профессионального образования |
![]() |
Рабочая программа дисциплины основы производственных процессов рекомендована... Государственным образовательным стандартом высшего и среднего образования (гос2000, рег номер 162 тех/дс от 17. 03. 2000) и учебным... |
![]() |
Программа дисциплины «Управление качеством логистического сервиса в цепях поставок» Рекомендована секцией умс одобрена на совместном заседании кафедр логистики и управления цепями поставок |
![]() |
Учебное пособие учебное пособие рассмотрено и одобрено Учебно-методическим... Учебное пособие рассмотрено и одобрено Учебно-методическим советом Ассоциации ауц |
![]() |
Программа рекомендована к работе педагогическим советом школы №110 от «31» Рассмотрено на заседании методического объединения учителей технологии, обж, физической культуры |
Поиск |